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高层建筑结构设计_苏原_第3章习题--第1页

第三章

3.1计算总风荷载和局部风荷载的目的是什么？二者计算有何异同？

答：(1)总风荷载是建筑物各表面承受风作用力的合力，是沿高度变化的分

布荷载，计算总风荷载的目的是为了计算抗侧力结构的侧移及各构件内力。

局部风荷载是用于计算结构局

W(BcosaBcosa...Bcosa)部构件或围护构件与主体的连

zz0s111s222snnn

接。

(2)二者的异同：二者都用下列公式计算但计算局部风荷载的时候采用的是

部风荷载体型系数。

3.2对图3-13结构的风荷载进行分析。图示风的作用下，各建筑立面的风是吸

力还是压力？是什么方向？结构的总风荷载是哪个方向？如果要计算与其

成90°方向的总风荷载，其大小与前者相同吗？为什么？

3.3计算一个框架-剪力墙结构的总风荷载。结构平面即图3-13的平面，16层，

层高3m，总高度为48m。由现行荷载规范上找出你所在地区的基本风压值，

按50年重现期计算。求出总风荷载合力作用线及其沿高度的分布。

3.4地震地面运动特性用哪几个特征量来描述？结构破坏与地面运动特性有什

么关系？

答：(1)地震地面运动的特性可用三个量来描述：强度（由振幅值大小表示）、

频谱和持续时间。

(2)结构破坏与地面运动特性有着密切的关系，主要表现在：强烈地震的加

速度或速度幅值一般很大，但如果地震时间很短，对建筑物的破坏性可能不

大；而有时地面运动的加速度或速度幅值并不太大，而地震波的卓越周期与

结构的基本周期接近，或者振动时间很长，都可能对建筑物造成严重影响。

3.5什么叫地震地面运动的卓越周期？卓越周期与场地有什么关系？卓越周期

与场地特征周期有何关系？

答：(1)地震地面运动的卓越周期是指地震功率谱中能量占主要部分的周期。

(2)卓越周期与场地的关系：硬土的卓越周期短；软土的卓越周期长。

(3)卓越周期T与特征周期Tg间的关系应理解为:二者都是场地固有周期

T0的不同预测值,因预测方法不同而冠以不同的名称。

3.6地震作用与风荷载各有什么特点？

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答：(1)地震作用的特点：地震时，由于地震波的作用产生地面运动，并通

过房屋基础影响上部结构，使结构产生震动，这就是地震作用。地震波会使

房屋产生竖向震动和水平震动，一般对房屋的破坏主要是由水平振动造成。

设计中主要考虑水平地震作用，只有震中附近的高烈度区或竖向振动会产生

严重后果时，才同时考虑竖向地震作用。地震地面运动是一种随机振动；强

烈地震时加速度峰值或速度峰值（振幅）往往很大，但如果地震时间很短，

对建筑物的影响也可能不大。而有时地面运动的加速度或速度峰值并不太

大，而地震波的特征周期与结构物的基本周期接近，或者振动时间很长，都

可能对建筑物造成严重影响。

(2)风荷载的特点：风的作用是不规则的，风压随着风速、风向的紊乱变化

而不停的改变，风荷载是随时间而波动的动力荷载，但在房屋设计中一般把

它看成静荷载。在设计抗侧力结构、围护构件及考虑人们的舒适度时都要用